專利名稱：一種便攜式智能直流接地查找儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種便攜式智能直流接地査找儀，涉及電性能的測(cè)試裝置和電故障的 探測(cè)裝置領(lǐng)域，具體涉及一種對(duì)電設(shè)備、線路或元件進(jìn)行短路、斷路、泄 漏或不正確連接的測(cè)試，探測(cè)電纜、傳輸線或網(wǎng)絡(luò)中的故障的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前變電站繼電保護(hù)直流電源系統(tǒng)采用懸浮狀態(tài)，既正負(fù)電源均不接 地，運(yùn)行中如果發(fā)生絕緣問題造成直流正極或負(fù)極接地時(shí)， 一般不會(huì)立即 產(chǎn)生后果，但如果不及時(shí)處理發(fā)生了另一點(diǎn)直流系統(tǒng)接地產(chǎn)生的后果非常 嚴(yán)重，所以當(dāng)直流發(fā)生接地時(shí)應(yīng)立即排除接地故障點(diǎn)，但由于直流系統(tǒng)接 線復(fù)雜，在成千上萬個(gè)電源線中要找出直流接地點(diǎn)過去是靠一路一路拉電 源去找，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且隱藏一定的風(fēng)險(xiǎn)。在直流母線中注入交流信號(hào)通 過交流鉗型表檢測(cè)，但由于線路對(duì)地有電容造成的電容電流干擾正常的檢 測(cè)，此種檢測(cè)方法也不盡人意。
公開號(hào)為CN1070486，
公開日為1993年03月31日的中國專利公開了 一種直流接地監(jiān)測(cè)告警裝置，其特征在于，絕緣監(jiān)測(cè)裝置與工作電源和代 用電源用電源轉(zhuǎn)換開關(guān)Q K連接，代用電源與每個(gè)區(qū)域和每條回路間均設(shè) 有代用開關(guān)1K' 一nK'、 1DK—nDK，絕緣監(jiān)測(cè)裝置是由兩只平 衡電阻、接地繼電器和正、反互并的兩只發(fā)光二極管、微動(dòng)開關(guān)多用表 組成。
公開號(hào)為CN1580796，
公開日為2005年02月16號(hào)的中國專利公開了 一種直流接地電流檢測(cè)電路。該電路具有ZCT通電源線以及偏移用電線， 并與分壓電阻串聯(lián)連接；比較電壓值生成電路，根據(jù)ZCT的阻抗變化，基 于ZCT以及分壓電阻間分壓的電壓值生成比較電壓值；以及控制電路，根 據(jù)比較電壓值檢測(cè)是否產(chǎn)生直流接地電流；其中，為使微小范圍變成可檢 測(cè)電流范圍，具有在偏移用電線中產(chǎn)生偏移電流的偏移電流產(chǎn)生電路，控制電路如果判定比較電壓值在接地判定用上限閾值以上，或者在接地判定 用下限閾值以下，則判斷產(chǎn)生直流接地電流。
公開號(hào)為CN2722265，
公開日為2005年08月31日的中國專利公開了 一種直流接地在線測(cè)試儀，包括開關(guān)、變壓器、電阻等，具體結(jié)構(gòu)為開關(guān) 串聯(lián)到變壓器的一次回路上，調(diào)壓器串聯(lián)到變壓器的二次回路上，電阻、 可調(diào)電阻串聯(lián)到調(diào)壓器的二次回路上。然后和鉗型交流電流表串聯(lián)。
公開號(hào)CN2859554，
公開日為2007年01月17日的中國專利公開了一 種本發(fā)明公開了一種直流接地故障指示器，其特征在于傳感器一端與檢 測(cè)電路一端連接，檢測(cè)電路另一端與放大電路一端連接，放大電路另一端 與輸出電路一端連接，檢測(cè)電路、放大電路、輸出電路的電源輸入端均與 工作電源連接。
以上4個(gè)專利雖然能測(cè)量變電站繼電保護(hù)直流電源發(fā)生直流接地故障 時(shí)査找接地故障點(diǎn)，但是在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)接地故障處理過程中還會(huì)產(chǎn)生如下的
問題
一是直流支路下面往往拖帶很多支路，最終還得靠拉直流開關(guān)區(qū)分其 中接地的一個(gè)支路；當(dāng)有寄生回路、二點(diǎn)接地、電纜走向或銘牌不清等(現(xiàn) 場(chǎng)經(jīng)常發(fā)生}很難靠試?yán)绷髡业浇拥攸c(diǎn)；
二是一些老變電站直流接地后，由于時(shí)代久遠(yuǎn)、歷經(jīng)改進(jìn)后直流線路 分布錯(cuò)綜復(fù)雜很難搞清楚直流負(fù)載性質(zhì)和線路的具體走向，在試?yán)绷麟?源判斷接地時(shí)引起繼電保護(hù)誤動(dòng)，歷史的教訓(xùn)使調(diào)度、值班、繼電保護(hù)工 作人員對(duì)拉保護(hù)設(shè)備直流電源都呈相當(dāng)謹(jǐn)慎的態(tài)度，尤其在當(dāng)前供電緊張 的形勢(shì)下，更需要一種安全和方便的直流接地檢測(cè)方法。
三是當(dāng)判斷某一設(shè)備接地時(shí)，最終還是要停用該裝置對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢 査，無法最終定位直流接地點(diǎn)；
四是支路檢測(cè)平時(shí)不工作或絕緣良好使得支路檢測(cè)故障在運(yùn)行中不 能被發(fā)現(xiàn)，支路接地時(shí)發(fā)生支路檢測(cè)有問題而需要另外的直流接地檢測(cè)儀 去査找接地支路。
五是目前的便攜式接地查找儀抗容性干擾能力和穩(wěn)定性較差，不能可 靠判定接地故障，而使用人員對(duì)直流系統(tǒng)和儀表性能的掌握和查找接地的 經(jīng)驗(yàn)極大地影響査找接地點(diǎn)的成功率。因此現(xiàn)場(chǎng)工作人員迫切需要一種能夠在不斷開直流負(fù)載的情況下能 夠簡(jiǎn)單可靠査找接地點(diǎn)儀器，這臺(tái)儀器需要滿足受個(gè)人和環(huán)境因素的影響
很小，且內(nèi)部集成智能處理程序能夠判斷直流系統(tǒng)接地的各種類型，并指 導(dǎo)工作人員査找方向及一個(gè)明確的檢測(cè)結(jié)論的條件。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種使用在變電站繼電保護(hù)直流電 源發(fā)生直流接地故障時(shí)查找接地故障點(diǎn)的新型檢測(cè)儀，使用這種新型監(jiān)測(cè) 儀可以不用改變運(yùn)行狀態(tài)，通過直流鉗型表一步一步按照電源結(jié)構(gòu)最終找 到接地故障點(diǎn)，直流鉗型表工作原理方式對(duì)于二路接地的復(fù)雜情況和直流 支路容性干擾等均不會(huì)影響其査找直流接地的準(zhǔn)確性，抗干擾能力非常 強(qiáng)。利用該查找儀可以極大地方便直流接地的査找，同時(shí)由于采用微機(jī)技 術(shù)進(jìn)行智能判斷保證任何時(shí)候都不會(huì)發(fā)生安全問題，沒有交流鉗形表査找 接地過程中對(duì)地電容充放電帶來的隱患，大大提高査找直流接地的安全 性。
本發(fā)明的一種便攜式智能直流接地查找儀，具體由手持機(jī)和座機(jī)兩個(gè) 部分組成，其特征在于手持機(jī)由一直流鉗形表連接一經(jīng)過改進(jìn)的直流電 流表組成，座機(jī)由經(jīng)過改進(jìn)的單片微機(jī)組成。
如圖2所示，所述的手持機(jī)部分的經(jīng)過改進(jìn)的直流電流表，在面板上 設(shè)置了接地告警I指示燈、接地告警II指示燈、鉗口未閉合指示燈、交 流指示燈、直流指示燈、電流超限指示燈和警告喇叭。
如圖4所示，所述的座機(jī)為一經(jīng)過改進(jìn)的單片微機(jī)的直流絕緣監(jiān)測(cè)儀， 其具體的測(cè)量電路硬件原理結(jié)構(gòu)如下
電阻R+的上端與+KM連接，下端接地且與電阻R-的上端連接；電阻 R-下端與-KM連接；這兩個(gè)電阻為直流系統(tǒng)正母線和負(fù)母線的對(duì)地電阻；
電阻Ra的上端與+KM連接，下端接地且與電阻Rb的上端、觸點(diǎn)J1、 電阻R2的下端、運(yùn)放Ul的+極端、運(yùn)放U2的-極端、電阻R3的上端相互 連接；電阻Rb的下端與電阻Rc的下端連接且均與-KM連接；電阻Rc的上 端與觸點(diǎn)J1連接；電阻Ra、 Rb和Rc這3個(gè)電阻按順序依次連接，再和 觸點(diǎn)Jl周期性的閉合和斷開組成直流系統(tǒng)測(cè)量對(duì)地絕緣電阻的電阻橋；
6電阻Rl的上端與+KM連接，下端與電阻R2的上端及運(yùn)放Ul的-極端 連接，運(yùn)放Ul輸出+信號(hào)；電阻R1、 R2和運(yùn)放U1組成測(cè)量正對(duì)地電壓采 樣回路；
電阻R3的下端與電阻R4的上端連接、運(yùn)放U2的+極端連接，運(yùn)放U2 輸出-信號(hào)，電阻R4的下端和-KM連接；電阻R3、電阻R4和運(yùn)放U2組成 測(cè)量負(fù)對(duì)地電壓采樣回路；
電阻R5的上端與運(yùn)放Ul的輸出正信號(hào)端連接，下端與電阻R6的上 端、運(yùn)放U3的-極端連接；電阻R6的下端與運(yùn)放U2的輸出負(fù)信號(hào)端、U3 運(yùn)放的+極端連接；電阻R5 、 R6和運(yùn)放U3組成測(cè)量母線電壓采樣回路；
電阻R7的左端接地且和運(yùn)放U5的+極端連接，右端和運(yùn)放U5的-極 端連接；電阻R7和運(yùn)放U5組成接地電流測(cè)量回路；
電容C的下端和-KM連接，上端和運(yùn)放U4的+極端連接；運(yùn)放U4的-極端接地；電容C和運(yùn)放U4組成直流母線交流電壓采樣回路；
設(shè)置的觸點(diǎn)J2、 J4、 J6相互連接，且均與電阻R7的右端、運(yùn)放U5-極端的連接，觸點(diǎn)J2、 J4、 J6也分別和IOK、 15K、 5K電阻連接；IOK、 15K、 5K這3個(gè)電阻再和+KM連接；這些部件組成了當(dāng)直流系統(tǒng)負(fù)接地情
況下接地支路有接地電流的增量系統(tǒng)；
設(shè)置的觸點(diǎn)J3、 J5、 J7相互連接，且與-KM連接，觸點(diǎn)J3、 J5、 J7再 分別和IOK， 、 15K， 、 5K'電阻連接；IOK， 、 15K' 、 5K'電阻也均與電 阻R7的右端、運(yùn)放U5-極端的連接；這些部件組成了當(dāng)直流系統(tǒng)正接地情 況下接地支路有接地電流的增量系統(tǒng)；
在5k和5K，這電阻處分別串入恒流源5mA。
所述的座機(jī)也可以去掉觸點(diǎn)J2、 J3、 J4、 J5而直接使用觸點(diǎn)J6和J7 接地拉偏。
如圖3所示，所述的座機(jī)設(shè)置有直流系統(tǒng)接地警告燈、退出老檢測(cè) 儀警告燈、交流竄入直流警告燈、對(duì)地電容過大警告警告燈、直流電壓不 穩(wěn)警告燈、支路檢測(cè)開始警告燈、電源開關(guān)、+KM接口、接地端、-認(rèn)接 口和RS232接口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的便攜式智能直流接地査找儀優(yōu)勢(shì)在于 1.利用高靈敏度小直流鉗形表在現(xiàn)場(chǎng)查找接地的成功經(jīng)驗(yàn)，歸納總結(jié)編制成專家診斷系統(tǒng)，任何沒有經(jīng)驗(yàn)的人，只要通過二分鐘閱讀便能使用
該裝置用鉗形表就能準(zhǔn)確找到接地的直流線路并可進(jìn)一步查找設(shè)備具體
的接地點(diǎn)；
2.根本無需拉直流就能準(zhǔn)確地找到接地故障點(diǎn)，甚至在現(xiàn)場(chǎng)條件允許
的情況下帶電排除接地故障；
3避免了査找接地工作程序中向調(diào)度申請(qǐng)停電帶來的運(yùn)行方式改變、 定值修正和査找工作時(shí)間長等一系列不便，快速準(zhǔn)確地找到接地點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的工作狀態(tài)時(shí)的整體結(jié)構(gòu)示意圖2為手持機(jī)外形結(jié)構(gòu)示意圖整體結(jié)構(gòu)示意圖3為座機(jī)外形結(jié)構(gòu)和接線示意圖4為座機(jī)的測(cè)量電路硬件原理結(jié)構(gòu)圖5為座機(jī)的工作程序的流程圖6為座機(jī)的測(cè)電壓程序的流程圖7為座機(jī)的進(jìn)入拉偏程序的流程圖。
圖中l(wèi)-接地告警I指示燈、2-接地告警II指示燈、3-鉗口未閉合指 示燈、4-交流指示燈、5-直流指示燈、6-電流超限指示燈、7-警告喇叭、 8-直流鉗型表、9-直流系統(tǒng)接地警告燈、10-退出老檢測(cè)儀警告燈、11-交 流竄入直流警告燈、12-對(duì)地電容過大警告燈、13-直流電壓不穩(wěn)警告燈、 14-支路檢測(cè)開始警告燈、15-電源開關(guān)、16--KM接口、 17-接地端、18-+KM 接口、 19-RS232接口， 20-待檢測(cè)電力設(shè)備，21-手持機(jī)和其接入點(diǎn)，22-座機(jī)。
具體實(shí)施
本發(fā)明在工作狀態(tài)如圖1所示時(shí)，在待檢測(cè)電力設(shè)備20內(nèi)的負(fù)電源 接地，從座機(jī)22上發(fā)出的微弱的檢測(cè)電流及包含著接地電流又有傳輸?shù)?便攜式鉗型機(jī)上的直流系統(tǒng)信號(hào)，在檢測(cè)到故障電流的情況下，在任何一 個(gè)位置都能感知座機(jī)發(fā)出的直流系統(tǒng)的有效數(shù)據(jù)。手持機(jī)21在各個(gè)接入 點(diǎn)可以根據(jù)當(dāng)?shù)貦z測(cè)到的信息結(jié)合直流系統(tǒng)的信息綜合判斷接地情況.可以有效地排除各種干擾，保證檢測(cè)到的接地故障點(diǎn)正確有效。故障電流攜 帶的直流系統(tǒng)的信息避開了一般易受干擾的特征信號(hào)，手持機(jī)在各個(gè)檢測(cè) 位置都能檢測(cè)到故障電流，循序查找到最后的接地點(diǎn)，如果沒有故障電流 就不會(huì)告警。
本發(fā)明分成二個(gè)部分；帶小電流直流鉗形表的手持機(jī)和改進(jìn)的單片微 機(jī)的直流絕緣監(jiān)測(cè)儀座機(jī)。下面分別對(duì)其功能進(jìn)行描述
一、手持機(jī)21:利用現(xiàn)成直流電流表(測(cè)量范圍0. lmA 9.99A)并
對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)充改進(jìn)，增加以單片機(jī)為核心的微機(jī)處理系統(tǒng)，對(duì)所測(cè)得的直
流信號(hào)進(jìn)行處理，進(jìn)而判斷是否接地。外形圖如圖2所示包括一直流鉗
形表8和與其連接的經(jīng)過改進(jìn)的直流電流表，改進(jìn)的直流電流表指示燈含
義如下
接地告警I指示燈1:單路接地，表明就是此路接地，可順著該支路 繼續(xù)往下査下去。
接地告警II指示燈2:多路接地，表明此路有接地外，同時(shí)還有另一 路接地，另一路可能是本支路的寄生回路也可能是獨(dú)立回路?？梢韵扰懦?此路接地在查另一路，如果另一路是寄生回路，在此路接地排除后自然就 恢復(fù)正常，如果是后者情況排除一路接地后還要再繼續(xù)查找另一路接地 點(diǎn)。
鉗口未閉合指示燈3:鉗形表內(nèi)部有一個(gè)自檢電流，當(dāng)由于鉗口未閉 合嚴(yán)密時(shí)，檢測(cè)到的信號(hào)電流將大大小于額定值，在這種狀況下鉗形表無 法正常工作，會(huì)漏檢接地支路。因此這個(gè)燈亮?xí)r，提示工作人員重新進(jìn)行 卡鉗，同時(shí)鉗形表通過自檢的標(biāo)準(zhǔn)電流自動(dòng)修正每次卡口帶來的誤差。
交流指示燈4:表示表計(jì)顯示值是交流電流。
直流指示燈5:表示表計(jì)顯示值是直流電流。
電流超限指示燈6:當(dāng)測(cè)定電流超過額定限制時(shí)，發(fā)出警告指示。 警告喇叭7:只要接地就告警(同時(shí)接地告警燈亮)，所以在最簡(jiǎn)單的 情況下只要聽喇叭告警而不管其他就可以繼續(xù)查找下去。
二，座機(jī)本發(fā)明的座機(jī)外形結(jié)構(gòu)和接線如圖3所示，座機(jī)為一直流 絕緣監(jiān)測(cè)儀座機(jī)由單片微機(jī)組成，基本功能與同類常規(guī)絕緣檢測(cè)儀相同， 能測(cè)量母線電壓，正對(duì)地電阻和負(fù)對(duì)地電阻，正對(duì)地電壓和負(fù)對(duì)地電壓，直流檢測(cè)儀有較大區(qū)別的是
在進(jìn)入接地支路查找工作前座機(jī)22會(huì)先要判別直流系統(tǒng)原有直流檢 測(cè)儀是否退出，如沒有退出，退出老檢測(cè)儀警告燈10亮起報(bào)警，會(huì)提醒 工作人員退出后才能繼續(xù)，以防止老檢測(cè)儀對(duì)測(cè)量的干擾；當(dāng)由于是交流 躥入直流引起直流系統(tǒng)接地時(shí)，直流系統(tǒng)接地警告燈9和交流竄入直流警 告燈11亮起報(bào)警，鉗表工作時(shí)將自動(dòng)轉(zhuǎn)入測(cè)量交流電流，以判別交流從 那個(gè)支路進(jìn)入直流系統(tǒng)；當(dāng)對(duì)地電容過大時(shí)，對(duì)地電容過大警告燈12亮 起報(bào)警，由于電容器充放電的影響電流的上升沿和下降沿將變緩，鉗形表 內(nèi)部對(duì)電流的處理將采用特定的處理程序，避免電流跳變不明顯造成的干 擾；當(dāng)由于是直流電壓不穩(wěn)定時(shí)，直流電壓不穩(wěn)警告燈13亮起報(bào)警，鉗 表在判定接地電流的過程中將自動(dòng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行雙倍測(cè)量判定以排除干擾。
接下來座機(jī)22儀器測(cè)量直流接地電阻和電壓，并顯示測(cè)量值。假如 是直流負(fù)接地，根據(jù)測(cè)量值決定投入正接地電阻大小，并測(cè)量實(shí)際接地地 電流通過通訊口傳送到鉗形表。在檢測(cè)過程中接地電流與最初值發(fā)生變化 (由于接地電阻發(fā)生變化引起)，其正接地電阻中流過的電流自動(dòng)改變投 接電阻斷開的周期；當(dāng)直流正接地時(shí)投接負(fù)接地電阻，其他同前面一樣。 周期性投接電阻的目的使接地電流增大到一定數(shù)值能夠被直流鉗型表檢 測(cè)出來并產(chǎn)生一個(gè)增量便與判別。座機(jī)產(chǎn)生的正電源補(bǔ)充電流的大小與時(shí) 間的間隔成正比，鉗形表通過時(shí)間間隔確定補(bǔ)充電流的大小，并根據(jù)鉗形 表內(nèi)置程序判斷是一點(diǎn)接地或多路接地。座機(jī)通過測(cè)量得到的數(shù)據(jù)通過通 訊口向鉗表傳送，鉗表內(nèi)部微機(jī)電路將此直流系統(tǒng)參數(shù)存儲(chǔ)在鉗表內(nèi)部， 供鉗表工作時(shí)使用。
測(cè)試時(shí)Ra、 Rb、 Rc的電阻值通常取100k ，觸點(diǎn)Jl的閉合和斷開可 以測(cè)得四個(gè)電壓在斷開時(shí)測(cè)得U+和U — 二個(gè)電壓，在閉合時(shí)測(cè)得U' + 和U' -二個(gè)電壓。由于Ra、 Rb、 Rc是已知的所以可以計(jì)算出R+和R—電 阻。
上述電路除了 R+和R—是外部可變參數(shù)外，其余均為座機(jī)的內(nèi)部元件。
座機(jī)工作程序如圖5所示，在主程序中，上電復(fù)位狀態(tài)時(shí)要對(duì)各寄存 器進(jìn)行初始化，不同的寄存單元需要有不同的起始值。如定時(shí)器常數(shù)初值、
10循環(huán)常數(shù)、投運(yùn)繼電器時(shí)間常數(shù)等。進(jìn)入接地電壓測(cè)量時(shí)，為防止干擾造 成的采集電壓不準(zhǔn)確，應(yīng)該釆用多次釆集數(shù)據(jù)(如圖1所示的采集5次) 后進(jìn)行平均處理，可以去掉一個(gè)最高值和最低值然后做算術(shù)平均。上電復(fù) 位只有二個(gè)狀態(tài)， 一個(gè)是開機(jī)另一個(gè)是當(dāng)對(duì)地拉偏子程序判斷出手機(jī)不工 作(通訊口與座機(jī)相連)時(shí)才進(jìn)入。座機(jī)通過測(cè)量正對(duì)地電壓和負(fù)對(duì)地電 壓，可以得出直流系統(tǒng)的接地電阻。通過測(cè)量直流系統(tǒng)中是否存在交流分 量以及分量的大小來判斷直流系統(tǒng)中是否躥入交流電源。測(cè)量正對(duì)地交流 而不用測(cè)負(fù)對(duì)地交流的道理是直流系統(tǒng)的正負(fù)極接有電容和蓄電池從交 流等效原理來講是直通的。
測(cè)電壓程序和進(jìn)入拉偏程序如圖6和圖7所示，在進(jìn)入測(cè)電壓程序時(shí) 由于電容值在某寄存器中，上電初始化值等于零，所以在第一次是不會(huì)進(jìn) 入交流告警；圖中電壓超差處理程序是指處理直流系統(tǒng)由于對(duì)地電容和直
流母線電壓不穩(wěn)及外部絕緣監(jiān)視儀帶來的電壓測(cè)量誤差問題，處理結(jié)果是 得出是否有外部絕緣監(jiān)視接入直流系統(tǒng)、得出對(duì)地電容值、區(qū)別直流母線 電壓不穩(wěn)如何處理。從而可以智能化地加快測(cè)量對(duì)地電阻，排除對(duì)地電容 對(duì)測(cè)量電阻準(zhǔn)確性的影響，可以判別直流接地時(shí)接地電阻不穩(wěn)定狀況。尤 其是當(dāng)對(duì)地電容較小時(shí)可以快速測(cè)量直流電阻，圖中進(jìn)入計(jì)算接地電阻的 作用就是判斷是否在負(fù)對(duì)地加電阻(即加電阻繼電器是否動(dòng)作) 本發(fā)明利用該裝置用鉗形表就能準(zhǔn)確找到接地的直流線路并可進(jìn)一
步查找設(shè)備具體的接地點(diǎn);且無需拉直流就能準(zhǔn)確地找到接地故障點(diǎn)，甚 至在現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下帶電排除接地故障;又避免了查找接地工作程
序中向調(diào)度申請(qǐng)停電帶來的運(yùn)行方式改變、定值修正和査找工作時(shí)間長等
一系列不便，快速準(zhǔn)確地找到接地點(diǎn)；適用于對(duì)電設(shè)備、線路或元件進(jìn)行 短路、斷路、泄漏或不正確連接的測(cè)試，探測(cè)電纜、傳輸線或網(wǎng)絡(luò)中的故 障的領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1. 一種便攜式智能直流接地查找儀，由手持機(jī)(21)和座機(jī)(22)兩個(gè)部分組成，其特征在于手持機(jī)由一直流鉗形表(8)連接一經(jīng)過改進(jìn)的直流電流表組成，座機(jī)由經(jīng)過改進(jìn)的單片微機(jī)組成。
2. 如權(quán)利要求1所述的便攜式智能直流接地查找儀，其特征在于所 述的手持機(jī)(21)部分的經(jīng)過改進(jìn)的直流電流表，在面板上設(shè)置了接地告警 I指示燈(1)、接地告警II指示燈(2)、鉗口未閉合指示燈(3)、交流指 示燈(4)、直流指示燈(5)、電流超限指示燈(6)、警告喇叭(7)。
3. 如權(quán)利要求1所述的便攜式智能直流接地査找儀，其特征在于所 述的座機(jī)(22)具體為一經(jīng)過改進(jìn)的單片微機(jī)的直流絕緣監(jiān)測(cè)儀，其具體測(cè) 量電路硬件結(jié)構(gòu)為電阻R+的上端與+KM連接，下端接地且與電阻R-的上端連接；電阻R-下端與-KM連接；這兩個(gè)電阻為直流系統(tǒng)正母線和負(fù)母線的對(duì)地電阻；電阻Ra的上端與+KM連接，下端接地且與電阻Rb的上端、觸點(diǎn)J1、 電阻R2的下端、運(yùn)放Ul的+極端、運(yùn)放U2的-極端和電阻R3的上端相互 連接；電阻Rb的下端與電阻Rc的下端連接且均與-KM連接；電阻Rc的上 端與觸點(diǎn)J1連接；電阻Ra、 Rb和Rc這3個(gè)電阻按順序依次連接，再和 觸點(diǎn)Jl周期性的閉合和斷開組成直流系統(tǒng)測(cè)量對(duì)地絕緣電阻的電阻橋；電阻Rl的上端與+KM連接，下端與電阻R2的上端及運(yùn)放Ul的-極端 連接，運(yùn)放Ul輸出+信號(hào)；電feiRl、 R2和運(yùn)放U1組成測(cè)量正對(duì)地電壓采 樣回路；電阻R3的下端與電阻R4的上端連接、運(yùn)放U2的+極端連接，運(yùn)放U2 輸出-信號(hào)，電阻R4的下端和-KM連接；電阻R3、電阻R4和運(yùn)放U2組成 測(cè)量負(fù)對(duì)地電壓采樣回路；電阻R5的上端與運(yùn)放Ul的輸出正信號(hào)端連接，下端與電阻R6的上 端、運(yùn)放U3的-極端連接；電阻R6的下端與運(yùn)放U2的輸出負(fù)信號(hào)端、U3 運(yùn)放的+極端連接；電阻R5 、 R6和運(yùn)放U3組成測(cè)量母線電壓采樣回路；電阻R7的左端接地且和運(yùn)放U5的+極端連接，右端和運(yùn)放U5的-極 端連接；電阻R7和運(yùn)放U5組成接地電流測(cè)量回路；電容C的下端和-KM連接，上端和運(yùn)放U4的+極端連接；運(yùn)放U4的-極端接地；電容C和運(yùn)放U4組成直流母線交流電壓采樣回路；設(shè)置的觸點(diǎn)J2、 J4、 J6相互連接，且均與電阻R7的右端、運(yùn)放U5-極端的連接，觸點(diǎn)J2、 J4、 J6也分別和IOK、 15K、 5K電阻連接；IOK、 15K、 5K這3個(gè)電阻再和+KM連接；這些部件組成了當(dāng)直流系統(tǒng)負(fù)接地情 況下接地支路有接地電流的增量系統(tǒng)；設(shè)置的觸點(diǎn)J3、 J5、 J7相互連接，且與-KM連接，觸點(diǎn)J3、 J5、 J7再 分別和10r 、 15K' 、 5K'電阻連接；10K' 、 15K' 、 5K'電阻也均與電 阻R7的右端、運(yùn)放U5-極端的連接；這些部件組成了當(dāng)直流系統(tǒng)正接地情 況下接地支路有接地電流的增量系統(tǒng)；在5k和5K'這電阻處分別設(shè)置了恒流源5mA。
4. 如權(quán)利要求3所述的便攜式智能直流接地査找儀，其特征在于所 述的座機(jī)(22)也可以去掉觸點(diǎn)J2、 J3、 J4、 J5而直接使用設(shè)置的觸點(diǎn)J6 和J7接地拉偏。
5. 如權(quán)利要求3所述的便攜式智能直流接地查找儀，其特征在于所 述的座機(jī)(22)設(shè)置有直流系統(tǒng)接地警告燈(9)、退出老檢測(cè)儀警告燈(10)、交流竄入直流警告燈(11)、對(duì)地電容過大警告警告燈(12)、直 流電壓不穩(wěn)警告燈(13)、支路檢測(cè)開始警告燈(14)、電源開關(guān)(15)、 十KM接口 (16)、接地端(17)、 -KM接口 (18)和RS232接口 (19)。
全文摘要
一種便攜式智能直流接地查找儀，涉及一種對(duì)電設(shè)備、線路或元件進(jìn)行短路、斷路、泄漏或不正確連接的測(cè)試，探測(cè)電纜、傳輸線或網(wǎng)絡(luò)中的故障的領(lǐng)域。由帶直流鉗型表的手持機(jī)和經(jīng)過改裝的直流絕緣監(jiān)測(cè)儀座機(jī)組成，本發(fā)明可以利用鉗形表就能準(zhǔn)確找到接地的直流線路并可進(jìn)一步查找設(shè)備具體的接地點(diǎn)；且無需拉直流就能準(zhǔn)確地找到接地故障點(diǎn)，甚至在現(xiàn)場(chǎng)條件允許的情況下帶電排除接地故障；又避免了查找接地工作程序中向調(diào)度申請(qǐng)停電帶來的運(yùn)行方式改變、定值修正和查找工作時(shí)間長等一系列不便，快速準(zhǔn)確地找到接地點(diǎn)；適用于對(duì)電設(shè)備、線路或元件進(jìn)行短路、斷路、泄漏或不正確連接的測(cè)試，探測(cè)電纜、傳輸線或網(wǎng)絡(luò)中的故障的領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01R31/02GK101452034SQ20071009434
公開日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者戴春怡 申請(qǐng)人:上海市電力公司超高壓輸變電公司